第七章 酸碱平衡.ppt

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1、第七章酸碱平衡目录7.1酸碱质子理论概述7.2水的解离平衡和pH值7.3酸碱溶液中H+浓度的计算7.4酸碱平衡的移动7.5缓冲溶液7.1酸碱质子理论概述7.1.2酸碱反应7.1.1酸碱定义酸：凡是能释放出质子（H+）的任何含氢原子的分子或离子的物种。（质子的给予体）碱：凡是能与质子（H+）结合的分子或离子的物种。（质子的接受体）7.1.1酸碱质子理论的基本概念定义：思考：质子和氢离子是一回事吗？质子——氢的原子核氢原子——水合质子-H3O+简写为H+酸H++碱-++AcHHAc-+-+2442HPOHPOH-+-+3424POHHPO+++34N

2、HHNH[]+++2333NHCHHNHCH++++252362O)Fe(OH)(HHO)Fe(H[][]++++422252O)(HFe(OH)HO)Fe(OH)(H[][]例：HAc的共轭碱是Ac－，Ac－的共轭酸HAc，HAc和Ac－为一对共轭酸碱对。两性物质：既能给出质子，又能接受质子的物质。-++AcHHAc小结：1.酸碱可是分子、离子。3.没有盐的概念。2.两性物质包括：多元弱酸的酸式根；弱酸弱碱盐；水。非酸非碱离子酸离子碱两性物质两性物质7.1.2酸碱反应酸碱反应：两对共轭酸碱对之间质子的传递。将以前的电离(解离)、中和、水解、酸碱

3、反应都归为质子理论的酸碱反应。①酸碱解离反应是质子转移反应，如HF(aq)H++F－(aq)H++H2O(l)H3O+(aq)HF(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+F－(aq)②水是两性物质，它的自身解离反应也是质子转移反应。H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)H2O(l)+H2O(l)H3O+(aq)+OH－(aq)③盐类水解反应也是离子酸碱的质子转移反应。NH4Cl水解：H+酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)Ac－+H2OOH－+HAc酸(1)碱(2)酸(2)碱(1)H++H2OH3O++NH3NaAc水解：HCNHAc酸和碱的强度是指酸

4、给出质子的能力和碱接受质子的能力的强弱。1.8×10-55.8×10-10酸越强，其共轭碱越弱；碱越强，其共轭酸越弱。酸碱反应由较强酸较强碱向生成较弱酸碱方向进行。7.2水的解离平衡和pH值7.2.2溶液的pH值7.2.1水的解离平衡7.2.1水的解离平衡H2O(l)+H2O(l)H3O+(aq)+OH－(aq)或H2O(l)H+(aq)+OH－(aq)—水的离子积常数，简称水的离子积。25℃任何水溶液：100℃纯水：=1.0×10-14=5.43×10-13T，cc)OH()OH(3-+=cc}{)(OHlgpOH-=-令c{})O(Hlg

5、pH3-=+c7.2.2溶液的pH值{}{}101.0)(OH)O(H143×==--+根据cc14lg)OH(lg)H(lg=-=---+即cc14ppOHpH==+例：计算的盐酸水溶液的pH和pOH值。解：7.3酸碱溶液中H+浓度的计算7.3.2多元弱酸多元弱碱水溶液7.3.1一元弱酸、一元弱碱的水溶液7.3.3两性物质水溶液7.3.1一元弱酸、弱碱水溶液1.定义：一元弱酸：只能给出一个质子的弱酸，如：HAc、NH4+；一元弱碱：只能接受一个质子的弱碱，如：Ac-、NH3.2.一元弱酸、一元弱碱的解离平衡⑴一元弱酸的解离平衡：HAc(aq)

6、+H2O(l)H3O+(aq)+Ac－(aq)简写：⑵一元弱碱的解离平衡：共轭酸碱对（HB—B-）始0.100平0.1-xxxHAcH+Ac-+因为较小()，所以0.1-x≈0.1。3.一元弱酸、一元弱碱单纯水溶液（只有一种溶质）的有关计算⑴一元弱酸单纯水溶液例题：计算0.1mol·L-1HAc水溶液中H+、Ac-的浓度、及解离度α。c(H+)=c(Ac－)=x=1.3×10－3mol·L-1一元弱酸单纯水溶液的计算公式：1.上式在单纯水溶液时适用。2.离解度增大，并不能说明氢离子浓度增大。稀释定律：在一定温度下(为定值)，某弱电解质的解离度随着

7、其溶液的稀释而增大。⑵一元弱碱的单纯水溶液计算公式练习题：计算0.1mol·L-1KCN水溶液的c(H+)、pH值。已知：答案：7.14×10-12；11.15例:计算醋酸钠水溶液中的及值解:c00.200005108.1-×=327.11)109.1lg(14pOH14pH-=×--=-=3109.1%95.0200.0)OH(--×=×=c例：已知25℃时，0.200mol·L-1氨水的解离度为0.95%，求c(OH－),pH值和氨的解离常数。解：ceq0.200(1–0.95%)0.200×0.95%0.200×0.95%323343109

8、.1200.0)109.1()NH()OH()NH()NH(---+×-×==cccα=x/c1.定义：多元弱酸：能够给出两个或两个以上